Układy FPGA

22
UKŁADY FPGA Piotr Spyra, Michał Urbaniak Układy elektroniczne wielkiej skali integracji Wydział Informatyki Politechnika Poznańska

Transcript of Układy FPGA

Page 1: Układy FPGA

UKŁADY FPGAPiotr Spyra Michał Urbaniak

Układy elektroniczne wielkiej skali integracji

Wydział Informatyki

Politechnika Poznańska

METODOLOGIA PROJEKTOWANIA UKŁADOacuteW

CYFROWYCH Z WYKORZYSTANIEM HDL

METODY PROJEKTOWANIA UKŁADOacuteW

CYFROWYCH

Metody projektowania układoacutew scalonych

Bottom-up ndash od pojedynczego elementu do układu

Top-down ndash od funkcji układu do jego fizycznej realizacji

Do modelowania układoacutew najczęściej używa się

Schematoacutew logicznych

Diagramoacutew stanoacutew

Językoacutew opisu sprzętu takich jak VHDL i Verilog

Języki opisu sprzętu (HDL) zyskały sporą popularność dzięki narzędziom do syntezy logicznej Dzięki nim możliwa jest automatyczna zamiana abstrakcyjnego opisu na listę połączeń w zadanej technologii

UKŁADY ELEKTRONICZNE WIELKIEJ SKALI

INTEGRACJI NA PRZYKŁADZIE FPGA

FPGA ndash reprogramowalny układ logiczny

Podstawowymi elementami są

Matryca z blokami logicznymi (CLB)

Programowalne połączenia między blokami

Programowalne układy wejściawyjścia

Zaprogramowanie FPGA jest roacutewnoznaczne ze

stworzeniem sprzętowego odwzorowania

opracowanego algorytmu

FPGA mogą zawierać od kilkudziesięciu do

dziesiątkoacutew tysięcy blokoacutew logicznych

RODZAJ TECHNOLOGII WYKORZYSTYWANYCH

DO ZAPAMIĘTYWANIA KONFIGURACJI FPGA

SRAM ndash pamięć statyczna konfiguracja

przepada w chwili odcięcia zasilania

EEPROM FLASH ndash zapamiętują konfigurację

także w przypadku braku zasilania

Fuse antifuse ndash trwały zapis poprzez

bdquoprzepalenie ścieżekrdquo stworzenie stałych

połączeń pomiędzy blokami logicznymi

Charakteryzuje się wysoką odpornością na

impuls elektromagnetyczny

ZASTOSOWANIE UKŁADOacuteW FPGA

Robotyka i sterowanie maszynami

Układach obsługi wentylatoroacutew

Pomp

Kompresoroacutew

Taśmociągoacutew

Obroacutebka sygnałoacutew

Pomiar szerokości impulsoacutew

Realizacja filtroacutew cyfrowych

Pomiar pozycji lub prędkości obrotowej z enkoderoacutew

cyfrowych

Projektowanie prototypoacutew układoacutew ASIC

PRODUCENCI UKŁADOacuteW FPGA

Wiodącą rolę na rynku odgrywa obecnie czterech

dostawcoacutew

Xilinx

Altera

Atmel

Lattice Semiconductor

Znaleźć można także układy takich producentoacutew

jak Actel Cypress QuickLogic

RODZINY FPGA FIRMY XILINX

Przestarzałe rodziny XC3000 XC4000 XC5200

Stare technologie 05microm 035microm i 025microm Nie zalecane dla nowych projektoacutew

Tanie rodziny SpartanXL ndash pochodna XC4000

Spartan-II ndash pochodna Virtex

Spartan ndashIE ndash pochodna Virtex-E

Spartan-3 Spartan 3E Spartan 3L

Wydajne rodziny Virtex (220nm)

Virtex E Virtex EM (180nm)

Virtex-II Virtex-II PRO (130nm)

Virtex 4 (90nm)

Virtex 5 (65nm)

PROGRAMY SŁUŻĄCE DO PROJEKTOWANIA

APLIKACJI DLA UKŁADOacuteW FPGA

Na rynku dostępne są także programy i narzędzia ułatwiające i przyspieszające proces projektowania specyficznych aplikacji dla FPGA np

Xilinx Targeted Design Platform ndash zawiera podstawowe elementy niezbędne w przygotowaniu przemysłowych aplikacji wizualizacyjnych

HyperKinetix (firmy Atlantix) ndash dedykowany do aplikacji napędowych ułatwiający opracowywanie aplikacji z układami FPGA dla cyfrowych sterownikoacutew napędoacutew

Opal Kelly ndash zawiera gotowe moduły zapewniające niezawodność przy opracowywaniu aplikacji wymagających wspoacutełpracy FPGA z modułami wyposażonymi w procesor lub działającymi na bazie przemysłowych komputeroacutew PC

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 2: Układy FPGA

METODOLOGIA PROJEKTOWANIA UKŁADOacuteW

CYFROWYCH Z WYKORZYSTANIEM HDL

METODY PROJEKTOWANIA UKŁADOacuteW

CYFROWYCH

Metody projektowania układoacutew scalonych

Bottom-up ndash od pojedynczego elementu do układu

Top-down ndash od funkcji układu do jego fizycznej realizacji

Do modelowania układoacutew najczęściej używa się

Schematoacutew logicznych

Diagramoacutew stanoacutew

Językoacutew opisu sprzętu takich jak VHDL i Verilog

Języki opisu sprzętu (HDL) zyskały sporą popularność dzięki narzędziom do syntezy logicznej Dzięki nim możliwa jest automatyczna zamiana abstrakcyjnego opisu na listę połączeń w zadanej technologii

UKŁADY ELEKTRONICZNE WIELKIEJ SKALI

INTEGRACJI NA PRZYKŁADZIE FPGA

FPGA ndash reprogramowalny układ logiczny

Podstawowymi elementami są

Matryca z blokami logicznymi (CLB)

Programowalne połączenia między blokami

Programowalne układy wejściawyjścia

Zaprogramowanie FPGA jest roacutewnoznaczne ze

stworzeniem sprzętowego odwzorowania

opracowanego algorytmu

FPGA mogą zawierać od kilkudziesięciu do

dziesiątkoacutew tysięcy blokoacutew logicznych

RODZAJ TECHNOLOGII WYKORZYSTYWANYCH

DO ZAPAMIĘTYWANIA KONFIGURACJI FPGA

SRAM ndash pamięć statyczna konfiguracja

przepada w chwili odcięcia zasilania

EEPROM FLASH ndash zapamiętują konfigurację

także w przypadku braku zasilania

Fuse antifuse ndash trwały zapis poprzez

bdquoprzepalenie ścieżekrdquo stworzenie stałych

połączeń pomiędzy blokami logicznymi

Charakteryzuje się wysoką odpornością na

impuls elektromagnetyczny

ZASTOSOWANIE UKŁADOacuteW FPGA

Robotyka i sterowanie maszynami

Układach obsługi wentylatoroacutew

Pomp

Kompresoroacutew

Taśmociągoacutew

Obroacutebka sygnałoacutew

Pomiar szerokości impulsoacutew

Realizacja filtroacutew cyfrowych

Pomiar pozycji lub prędkości obrotowej z enkoderoacutew

cyfrowych

Projektowanie prototypoacutew układoacutew ASIC

PRODUCENCI UKŁADOacuteW FPGA

Wiodącą rolę na rynku odgrywa obecnie czterech

dostawcoacutew

Xilinx

Altera

Atmel

Lattice Semiconductor

Znaleźć można także układy takich producentoacutew

jak Actel Cypress QuickLogic

RODZINY FPGA FIRMY XILINX

Przestarzałe rodziny XC3000 XC4000 XC5200

Stare technologie 05microm 035microm i 025microm Nie zalecane dla nowych projektoacutew

Tanie rodziny SpartanXL ndash pochodna XC4000

Spartan-II ndash pochodna Virtex

Spartan ndashIE ndash pochodna Virtex-E

Spartan-3 Spartan 3E Spartan 3L

Wydajne rodziny Virtex (220nm)

Virtex E Virtex EM (180nm)

Virtex-II Virtex-II PRO (130nm)

Virtex 4 (90nm)

Virtex 5 (65nm)

PROGRAMY SŁUŻĄCE DO PROJEKTOWANIA

APLIKACJI DLA UKŁADOacuteW FPGA

Na rynku dostępne są także programy i narzędzia ułatwiające i przyspieszające proces projektowania specyficznych aplikacji dla FPGA np

Xilinx Targeted Design Platform ndash zawiera podstawowe elementy niezbędne w przygotowaniu przemysłowych aplikacji wizualizacyjnych

HyperKinetix (firmy Atlantix) ndash dedykowany do aplikacji napędowych ułatwiający opracowywanie aplikacji z układami FPGA dla cyfrowych sterownikoacutew napędoacutew

Opal Kelly ndash zawiera gotowe moduły zapewniające niezawodność przy opracowywaniu aplikacji wymagających wspoacutełpracy FPGA z modułami wyposażonymi w procesor lub działającymi na bazie przemysłowych komputeroacutew PC

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 3: Układy FPGA

METODY PROJEKTOWANIA UKŁADOacuteW

CYFROWYCH

Metody projektowania układoacutew scalonych

Bottom-up ndash od pojedynczego elementu do układu

Top-down ndash od funkcji układu do jego fizycznej realizacji

Do modelowania układoacutew najczęściej używa się

Schematoacutew logicznych

Diagramoacutew stanoacutew

Językoacutew opisu sprzętu takich jak VHDL i Verilog

Języki opisu sprzętu (HDL) zyskały sporą popularność dzięki narzędziom do syntezy logicznej Dzięki nim możliwa jest automatyczna zamiana abstrakcyjnego opisu na listę połączeń w zadanej technologii

UKŁADY ELEKTRONICZNE WIELKIEJ SKALI

INTEGRACJI NA PRZYKŁADZIE FPGA

FPGA ndash reprogramowalny układ logiczny

Podstawowymi elementami są

Matryca z blokami logicznymi (CLB)

Programowalne połączenia między blokami

Programowalne układy wejściawyjścia

Zaprogramowanie FPGA jest roacutewnoznaczne ze

stworzeniem sprzętowego odwzorowania

opracowanego algorytmu

FPGA mogą zawierać od kilkudziesięciu do

dziesiątkoacutew tysięcy blokoacutew logicznych

RODZAJ TECHNOLOGII WYKORZYSTYWANYCH

DO ZAPAMIĘTYWANIA KONFIGURACJI FPGA

SRAM ndash pamięć statyczna konfiguracja

przepada w chwili odcięcia zasilania

EEPROM FLASH ndash zapamiętują konfigurację

także w przypadku braku zasilania

Fuse antifuse ndash trwały zapis poprzez

bdquoprzepalenie ścieżekrdquo stworzenie stałych

połączeń pomiędzy blokami logicznymi

Charakteryzuje się wysoką odpornością na

impuls elektromagnetyczny

ZASTOSOWANIE UKŁADOacuteW FPGA

Robotyka i sterowanie maszynami

Układach obsługi wentylatoroacutew

Pomp

Kompresoroacutew

Taśmociągoacutew

Obroacutebka sygnałoacutew

Pomiar szerokości impulsoacutew

Realizacja filtroacutew cyfrowych

Pomiar pozycji lub prędkości obrotowej z enkoderoacutew

cyfrowych

Projektowanie prototypoacutew układoacutew ASIC

PRODUCENCI UKŁADOacuteW FPGA

Wiodącą rolę na rynku odgrywa obecnie czterech

dostawcoacutew

Xilinx

Altera

Atmel

Lattice Semiconductor

Znaleźć można także układy takich producentoacutew

jak Actel Cypress QuickLogic

RODZINY FPGA FIRMY XILINX

Przestarzałe rodziny XC3000 XC4000 XC5200

Stare technologie 05microm 035microm i 025microm Nie zalecane dla nowych projektoacutew

Tanie rodziny SpartanXL ndash pochodna XC4000

Spartan-II ndash pochodna Virtex

Spartan ndashIE ndash pochodna Virtex-E

Spartan-3 Spartan 3E Spartan 3L

Wydajne rodziny Virtex (220nm)

Virtex E Virtex EM (180nm)

Virtex-II Virtex-II PRO (130nm)

Virtex 4 (90nm)

Virtex 5 (65nm)

PROGRAMY SŁUŻĄCE DO PROJEKTOWANIA

APLIKACJI DLA UKŁADOacuteW FPGA

Na rynku dostępne są także programy i narzędzia ułatwiające i przyspieszające proces projektowania specyficznych aplikacji dla FPGA np

Xilinx Targeted Design Platform ndash zawiera podstawowe elementy niezbędne w przygotowaniu przemysłowych aplikacji wizualizacyjnych

HyperKinetix (firmy Atlantix) ndash dedykowany do aplikacji napędowych ułatwiający opracowywanie aplikacji z układami FPGA dla cyfrowych sterownikoacutew napędoacutew

Opal Kelly ndash zawiera gotowe moduły zapewniające niezawodność przy opracowywaniu aplikacji wymagających wspoacutełpracy FPGA z modułami wyposażonymi w procesor lub działającymi na bazie przemysłowych komputeroacutew PC

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 4: Układy FPGA

UKŁADY ELEKTRONICZNE WIELKIEJ SKALI

INTEGRACJI NA PRZYKŁADZIE FPGA

FPGA ndash reprogramowalny układ logiczny

Podstawowymi elementami są

Matryca z blokami logicznymi (CLB)

Programowalne połączenia między blokami

Programowalne układy wejściawyjścia

Zaprogramowanie FPGA jest roacutewnoznaczne ze

stworzeniem sprzętowego odwzorowania

opracowanego algorytmu

FPGA mogą zawierać od kilkudziesięciu do

dziesiątkoacutew tysięcy blokoacutew logicznych

RODZAJ TECHNOLOGII WYKORZYSTYWANYCH

DO ZAPAMIĘTYWANIA KONFIGURACJI FPGA

SRAM ndash pamięć statyczna konfiguracja

przepada w chwili odcięcia zasilania

EEPROM FLASH ndash zapamiętują konfigurację

także w przypadku braku zasilania

Fuse antifuse ndash trwały zapis poprzez

bdquoprzepalenie ścieżekrdquo stworzenie stałych

połączeń pomiędzy blokami logicznymi

Charakteryzuje się wysoką odpornością na

impuls elektromagnetyczny

ZASTOSOWANIE UKŁADOacuteW FPGA

Robotyka i sterowanie maszynami

Układach obsługi wentylatoroacutew

Pomp

Kompresoroacutew

Taśmociągoacutew

Obroacutebka sygnałoacutew

Pomiar szerokości impulsoacutew

Realizacja filtroacutew cyfrowych

Pomiar pozycji lub prędkości obrotowej z enkoderoacutew

cyfrowych

Projektowanie prototypoacutew układoacutew ASIC

PRODUCENCI UKŁADOacuteW FPGA

Wiodącą rolę na rynku odgrywa obecnie czterech

dostawcoacutew

Xilinx

Altera

Atmel

Lattice Semiconductor

Znaleźć można także układy takich producentoacutew

jak Actel Cypress QuickLogic

RODZINY FPGA FIRMY XILINX

Przestarzałe rodziny XC3000 XC4000 XC5200

Stare technologie 05microm 035microm i 025microm Nie zalecane dla nowych projektoacutew

Tanie rodziny SpartanXL ndash pochodna XC4000

Spartan-II ndash pochodna Virtex

Spartan ndashIE ndash pochodna Virtex-E

Spartan-3 Spartan 3E Spartan 3L

Wydajne rodziny Virtex (220nm)

Virtex E Virtex EM (180nm)

Virtex-II Virtex-II PRO (130nm)

Virtex 4 (90nm)

Virtex 5 (65nm)

PROGRAMY SŁUŻĄCE DO PROJEKTOWANIA

APLIKACJI DLA UKŁADOacuteW FPGA

Na rynku dostępne są także programy i narzędzia ułatwiające i przyspieszające proces projektowania specyficznych aplikacji dla FPGA np

Xilinx Targeted Design Platform ndash zawiera podstawowe elementy niezbędne w przygotowaniu przemysłowych aplikacji wizualizacyjnych

HyperKinetix (firmy Atlantix) ndash dedykowany do aplikacji napędowych ułatwiający opracowywanie aplikacji z układami FPGA dla cyfrowych sterownikoacutew napędoacutew

Opal Kelly ndash zawiera gotowe moduły zapewniające niezawodność przy opracowywaniu aplikacji wymagających wspoacutełpracy FPGA z modułami wyposażonymi w procesor lub działającymi na bazie przemysłowych komputeroacutew PC

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 5: Układy FPGA

RODZAJ TECHNOLOGII WYKORZYSTYWANYCH

DO ZAPAMIĘTYWANIA KONFIGURACJI FPGA

SRAM ndash pamięć statyczna konfiguracja

przepada w chwili odcięcia zasilania

EEPROM FLASH ndash zapamiętują konfigurację

także w przypadku braku zasilania

Fuse antifuse ndash trwały zapis poprzez

bdquoprzepalenie ścieżekrdquo stworzenie stałych

połączeń pomiędzy blokami logicznymi

Charakteryzuje się wysoką odpornością na

impuls elektromagnetyczny

ZASTOSOWANIE UKŁADOacuteW FPGA

Robotyka i sterowanie maszynami

Układach obsługi wentylatoroacutew

Pomp

Kompresoroacutew

Taśmociągoacutew

Obroacutebka sygnałoacutew

Pomiar szerokości impulsoacutew

Realizacja filtroacutew cyfrowych

Pomiar pozycji lub prędkości obrotowej z enkoderoacutew

cyfrowych

Projektowanie prototypoacutew układoacutew ASIC

PRODUCENCI UKŁADOacuteW FPGA

Wiodącą rolę na rynku odgrywa obecnie czterech

dostawcoacutew

Xilinx

Altera

Atmel

Lattice Semiconductor

Znaleźć można także układy takich producentoacutew

jak Actel Cypress QuickLogic

RODZINY FPGA FIRMY XILINX

Przestarzałe rodziny XC3000 XC4000 XC5200

Stare technologie 05microm 035microm i 025microm Nie zalecane dla nowych projektoacutew

Tanie rodziny SpartanXL ndash pochodna XC4000

Spartan-II ndash pochodna Virtex

Spartan ndashIE ndash pochodna Virtex-E

Spartan-3 Spartan 3E Spartan 3L

Wydajne rodziny Virtex (220nm)

Virtex E Virtex EM (180nm)

Virtex-II Virtex-II PRO (130nm)

Virtex 4 (90nm)

Virtex 5 (65nm)

PROGRAMY SŁUŻĄCE DO PROJEKTOWANIA

APLIKACJI DLA UKŁADOacuteW FPGA

Na rynku dostępne są także programy i narzędzia ułatwiające i przyspieszające proces projektowania specyficznych aplikacji dla FPGA np

Xilinx Targeted Design Platform ndash zawiera podstawowe elementy niezbędne w przygotowaniu przemysłowych aplikacji wizualizacyjnych

HyperKinetix (firmy Atlantix) ndash dedykowany do aplikacji napędowych ułatwiający opracowywanie aplikacji z układami FPGA dla cyfrowych sterownikoacutew napędoacutew

Opal Kelly ndash zawiera gotowe moduły zapewniające niezawodność przy opracowywaniu aplikacji wymagających wspoacutełpracy FPGA z modułami wyposażonymi w procesor lub działającymi na bazie przemysłowych komputeroacutew PC

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 6: Układy FPGA

ZASTOSOWANIE UKŁADOacuteW FPGA

Robotyka i sterowanie maszynami

Układach obsługi wentylatoroacutew

Pomp

Kompresoroacutew

Taśmociągoacutew

Obroacutebka sygnałoacutew

Pomiar szerokości impulsoacutew

Realizacja filtroacutew cyfrowych

Pomiar pozycji lub prędkości obrotowej z enkoderoacutew

cyfrowych

Projektowanie prototypoacutew układoacutew ASIC

PRODUCENCI UKŁADOacuteW FPGA

Wiodącą rolę na rynku odgrywa obecnie czterech

dostawcoacutew

Xilinx

Altera

Atmel

Lattice Semiconductor

Znaleźć można także układy takich producentoacutew

jak Actel Cypress QuickLogic

RODZINY FPGA FIRMY XILINX

Przestarzałe rodziny XC3000 XC4000 XC5200

Stare technologie 05microm 035microm i 025microm Nie zalecane dla nowych projektoacutew

Tanie rodziny SpartanXL ndash pochodna XC4000

Spartan-II ndash pochodna Virtex

Spartan ndashIE ndash pochodna Virtex-E

Spartan-3 Spartan 3E Spartan 3L

Wydajne rodziny Virtex (220nm)

Virtex E Virtex EM (180nm)

Virtex-II Virtex-II PRO (130nm)

Virtex 4 (90nm)

Virtex 5 (65nm)

PROGRAMY SŁUŻĄCE DO PROJEKTOWANIA

APLIKACJI DLA UKŁADOacuteW FPGA

Na rynku dostępne są także programy i narzędzia ułatwiające i przyspieszające proces projektowania specyficznych aplikacji dla FPGA np

Xilinx Targeted Design Platform ndash zawiera podstawowe elementy niezbędne w przygotowaniu przemysłowych aplikacji wizualizacyjnych

HyperKinetix (firmy Atlantix) ndash dedykowany do aplikacji napędowych ułatwiający opracowywanie aplikacji z układami FPGA dla cyfrowych sterownikoacutew napędoacutew

Opal Kelly ndash zawiera gotowe moduły zapewniające niezawodność przy opracowywaniu aplikacji wymagających wspoacutełpracy FPGA z modułami wyposażonymi w procesor lub działającymi na bazie przemysłowych komputeroacutew PC

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 7: Układy FPGA

PRODUCENCI UKŁADOacuteW FPGA

Wiodącą rolę na rynku odgrywa obecnie czterech

dostawcoacutew

Xilinx

Altera

Atmel

Lattice Semiconductor

Znaleźć można także układy takich producentoacutew

jak Actel Cypress QuickLogic

RODZINY FPGA FIRMY XILINX

Przestarzałe rodziny XC3000 XC4000 XC5200

Stare technologie 05microm 035microm i 025microm Nie zalecane dla nowych projektoacutew

Tanie rodziny SpartanXL ndash pochodna XC4000

Spartan-II ndash pochodna Virtex

Spartan ndashIE ndash pochodna Virtex-E

Spartan-3 Spartan 3E Spartan 3L

Wydajne rodziny Virtex (220nm)

Virtex E Virtex EM (180nm)

Virtex-II Virtex-II PRO (130nm)

Virtex 4 (90nm)

Virtex 5 (65nm)

PROGRAMY SŁUŻĄCE DO PROJEKTOWANIA

APLIKACJI DLA UKŁADOacuteW FPGA

Na rynku dostępne są także programy i narzędzia ułatwiające i przyspieszające proces projektowania specyficznych aplikacji dla FPGA np

Xilinx Targeted Design Platform ndash zawiera podstawowe elementy niezbędne w przygotowaniu przemysłowych aplikacji wizualizacyjnych

HyperKinetix (firmy Atlantix) ndash dedykowany do aplikacji napędowych ułatwiający opracowywanie aplikacji z układami FPGA dla cyfrowych sterownikoacutew napędoacutew

Opal Kelly ndash zawiera gotowe moduły zapewniające niezawodność przy opracowywaniu aplikacji wymagających wspoacutełpracy FPGA z modułami wyposażonymi w procesor lub działającymi na bazie przemysłowych komputeroacutew PC

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 8: Układy FPGA

RODZINY FPGA FIRMY XILINX

Przestarzałe rodziny XC3000 XC4000 XC5200

Stare technologie 05microm 035microm i 025microm Nie zalecane dla nowych projektoacutew

Tanie rodziny SpartanXL ndash pochodna XC4000

Spartan-II ndash pochodna Virtex

Spartan ndashIE ndash pochodna Virtex-E

Spartan-3 Spartan 3E Spartan 3L

Wydajne rodziny Virtex (220nm)

Virtex E Virtex EM (180nm)

Virtex-II Virtex-II PRO (130nm)

Virtex 4 (90nm)

Virtex 5 (65nm)

PROGRAMY SŁUŻĄCE DO PROJEKTOWANIA

APLIKACJI DLA UKŁADOacuteW FPGA

Na rynku dostępne są także programy i narzędzia ułatwiające i przyspieszające proces projektowania specyficznych aplikacji dla FPGA np

Xilinx Targeted Design Platform ndash zawiera podstawowe elementy niezbędne w przygotowaniu przemysłowych aplikacji wizualizacyjnych

HyperKinetix (firmy Atlantix) ndash dedykowany do aplikacji napędowych ułatwiający opracowywanie aplikacji z układami FPGA dla cyfrowych sterownikoacutew napędoacutew

Opal Kelly ndash zawiera gotowe moduły zapewniające niezawodność przy opracowywaniu aplikacji wymagających wspoacutełpracy FPGA z modułami wyposażonymi w procesor lub działającymi na bazie przemysłowych komputeroacutew PC

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 9: Układy FPGA

PROGRAMY SŁUŻĄCE DO PROJEKTOWANIA

APLIKACJI DLA UKŁADOacuteW FPGA

Na rynku dostępne są także programy i narzędzia ułatwiające i przyspieszające proces projektowania specyficznych aplikacji dla FPGA np

Xilinx Targeted Design Platform ndash zawiera podstawowe elementy niezbędne w przygotowaniu przemysłowych aplikacji wizualizacyjnych

HyperKinetix (firmy Atlantix) ndash dedykowany do aplikacji napędowych ułatwiający opracowywanie aplikacji z układami FPGA dla cyfrowych sterownikoacutew napędoacutew

Opal Kelly ndash zawiera gotowe moduły zapewniające niezawodność przy opracowywaniu aplikacji wymagających wspoacutełpracy FPGA z modułami wyposażonymi w procesor lub działającymi na bazie przemysłowych komputeroacutew PC

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 10: Układy FPGA

BUDOWA FPGA NA PRZYKŁADZIE

RODZINY SPARTAN 3 FIRMY XILINX

Blok CLB

IOB

Globalne systemy zegarowe

DCM

Sprzętowe multiplakatory

Pamięć Block RAM

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 11: Układy FPGA

Schemat blokowy ukazujący budowę układoacutew Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 12: Układy FPGA

CLB

Budowa komoacuterki logicznej CLB w układach Spartan 3

Źroacutedło Elektronika Praktyczna

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 13: Układy FPGA

IOB I UCF

Input-Output Block

Zadaniem komoacuterek IOB jest zapewnienie

dwukierunkowej wymiany danych pomiędzy CLB

a otoczeniem

User Constraints File

W pliku UCF znajdują się przypisania sygnałoacutew

do konkretnych wyprowadzeń układu

NET bdquotestrdquo LOC = 88

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 14: Układy FPGA

GLOBALNE LINIE ZEGAROWE

Standardowe połączenia pomiędzy CLB są

podzielone na kroacutetkie segmenty ndash zmniejszenie

częstotliwości taktowania projektu

GLZ służą min do dystrybucji niezależnych

sygnałoacutew zegarowych

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 15: Układy FPGA

DCM ndash DIGITAL CLOCK MANAGER

Elementy w strukturze FPGA pomimo

taktowania sygnałem zegarowym pochodzącym z

jednego źroacutedła nie są taktowane jednocześnie

Roacuteżny czas dystrybucji sygnału w zależności od

Trasy jaką pokonuje

Odległości pomiędzy źroacutedłem i celem

Liczby wejść taktowanych jednocześnie

DCM pozwala kompensować roacuteżnice faz sygnałoacutew

zegarowych

W prostych aplikacjach używanie DCM nie jest

konieczne

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 16: Układy FPGA

MULTIPLIKATORY

Pozwalają mnożyć dwie liczby 18 bitowe

Praca w trybie

Asynchronicznym

Synchronicznym (synchronizowane sygnałem zeg)

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 17: Układy FPGA

SRAM I BLOCKRAM

SRAM ndash konfigurowalna pamięć

Liczba niezależnych blokoacutew BlockRAM oraz jej

pojemność zależy od typu układu

Możliwość zapisu oraz odczytu z roacuteżnych adresoacutew

(pamięć dwuportowa)

Konfiguracja blokoacutew pamięci

Jednoportowa

Dwuportowa

FIFO

CAM (Content Addressable Memory)

ROM

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 18: Układy FPGA

ROacuteŻNICE FPGA ORAZ CLPD

FPGA CLPD

Struktura tablicowa Struktura niejednorodna

Duża ilość zasoboacutew Średnia ilość zasoboacutew

Duża dowolność łączenia zasoboacutew Narzucona struktura połączeń

Średnia szybkość Duża szybkość

Droższe od CLPD Niższa cena

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 19: Układy FPGA

DIGILENT NEXYS

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 20: Układy FPGA

DIGILENT NEXYS II

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 21: Układy FPGA

DIGILENT HW-SPAR3E-SK

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach

Page 22: Układy FPGA

LITERATURA

httpwwwcontrolengpolskacommenu-

gorneartykularticleuklady-fpga-w-automatyce-

nowe-mozliwosci-i-

zastosowaniahtmltx_ttnews[backPid]=846ampcHa

sh=3cf50529b4

httpbudinfo24plindexphpelektrykaelektronik

auklady-cyfrowe122-klasyfikacja-ukladow-

cyfrowych

httpwillowiieuzzgorapl~jbieganoverilogmai

nhtml

Elektronika Praktyczna 2006 Układy FPGA w

przykładach